NIEUW LEEFOMGEVING IN EEN ALGEN-LANDSCHAP
Afstudeerverslag Tim Robben Fontys Academie voor Architectuur en Stedenbouw te Tilburg - 16 September 2011
Mentor: Duzan Doepel, architect, Doepel Strijkers Architects (DSA), Rotterdam Gecommitterde: 1e Schouw, Nico Tillie, Landschapsarchitect, adviseur duurzaamheid, dS+V 2e Schouw, Matthijs de Boer, Stedenbouwkundige, Matthijs de boer stedenbouw b.v. Afstudeercoördinatoren Jan Willem van Kuilenburg Pieter Feenstra
Student: Tim Robben Keizershof 206 5403 BB UDEN +31 (0)6.48.18.86.61
[email protected] Tim Robben - Openbare presentatie 16 September 2011 Tim Robben
3
WOONWERKCLUSTER IN EEN NIEUW ALGENLANDSCHAP
Inhoudsopgave Inhoudsopgave...........................................................................................................................................................................................5 Voorwoord.....................................................................................................................................................................................................6 Inleiding.........................................................................................................................................................................................................8 Algenteelt...................................................................................................................................................................................................10 Locaties........................................................................................................................................................................................................14 Projectlocatie............................................................................................................................................................................................16 Masterplan.................................................................................................................................................................................................22 Uitgangspunten ontwerp....................................................................................................................................................................28 Doorsnede..................................................................................................................................................................................................44 Detaillering................................................................................................................................................................................................46 Materialisatie............................................................................................................................................................................................48 Groepsvisie................................................................................................................................................................................................50 Bronnen.......................................................................................................................................................................................................54
Tim Robben
5
Voorwoord Dit afstudeerverslag is een overzicht en samenvatting van mijn
Ik heb dit project nooit kunnen doen zonder de steun van een
afstudeeropgave aan de Fontys Academie voor Architectuur
aantal betrokken personen, daarom wil ik deze bedanken:
en Stedenbouw te Tilburg. Vanuit de gehele afstudeergroep is in Juli 2010 gezamelijk gekozen voor ‘Het Groene Hart’ als
Duzan Doepel, voor zijn gedreven en kritische mentorschap en
afstudeergeografie. De uiteindelijke afstudeerplannen komen
zijn brede kennis op het gebied van duurzaamheid;
voort uit de analyse fase (generiek, laag en scenario -gestuurd)
Jan Willem van Kuilenburg en Pieter Feenstra voor hun
dat in groepsverband is doorlopen en waarbij er één gezamelijke
enthousiasme voor het project; Diverse externe consults
visie is ontworpen betiteld als ‘Hollandstad’.
waaronder Prof. Wijffels, (hoogleraar bioprocestechnologie van de Universiteit Wageningen), die mij goed inzicht heeft gegeven
In deze visie, die achterin dit afstudeerverslag verder
in de mogelijkheden van de algenteelt op dit moment.
wordt uitgelicht, wordt de Randstad en het Groene Hart samengesmolten tot een nieuwe stad, genaamd Hollandstad.
Zonder de morele en praktische steun van familie en
Met voornaamste reden dat we niet één totaal nieuwe visie
vrienden was ik zeker niet in de mogelijkheid geweest om dit
ontwerpen, naast alle honderden die er al ooit zijn gemaakt voor
afstudeerproject positief af te ronden. Wie ik op de eerste plaats
het Groene Hart, maar juist een totaal nieuwe weg in slaan dat
speciaal wil bedanken is mijn vriendin Cindy Timmers. Daarnaast
ons nieuwe inzichten en perspectieven kan bieden.
mijn werkgevers van de afgelopen 5 jaar voor het leren van de grote en kleine kneepjes en het bijbrengen van het enhousiasme
Binnen deze visie heb ik mijzelf bezig gehouden met diverse
voor het vak. Al mijn collega’s die een inspiratiebron waren.
aspecten van energieverbruik en energiewinning. Hierbij heb ik
Docenten en medewerkers van de Academie voor Architectuur
mijn afstudeerplan gericht op een nieuwe leefomgeving, waarbij
en Stedenbouw te Tilburg. Oud studenten die ten allertijde een
slimme systemen worden toegepast temidden van een nieuwe
luisterend oor waren en op de juiste momenten ondersteuning
typologie productielandschap, dat van algenteelt. De door mij
gaven. Speciale dank aan André van de Velden, voor zijn tijd en
gekozen locatie is het gebied tussen Capelle aan de IJssel, Gouda
support.
en Moordrecht. Dat we ook wel kennen als het laagst gelegen deel van Nederland.
Zeker niet te vergeten, de mensen die mij de afgelopen jaren zijn ontnomen. Waaronder mijn vader Theo Robben*, die mij altijd
Hopende dat ik met dit idee een nieuwe draai kan geven op het
heeft gesteund en heeft bijgestaan zolang hij dat kon.
gebied van energie en het wonen in een productielandschap in Hollandstad. 6
Tim Robben
Tim Robben - 09/2011
Tim Robben
7
Inleiding Randstad en het Groene hart hebben de ambitie om samen te
Een middel om aan deze noodzakelijke transformatie vorm te
smelten tot een nieuwe stad “Hollandstad”, dat zich wil profileren
geven is het ontwikkelen van een nieuwe typologie stedenbouw/
als een wereldwijde unieke metropool, waarbij het zich inzet als
cultuurlandschap die een verzachtende werking heeft op de
de groenste metropool van de wereld. Dit niet alleen vanwege
effecten van de klimaatverandering in het stedelijk gebied.
zijn grote hoeveelheden landelijk gebied waar momenteel nog
Momenteel heeft Hollandstad te weinig VEERKRACHT om de
de traditionele ambachten zoals veehouders, kassen e.d. worden
gevolgen van de klimaatverandering op te vangen. Dit gebrek
toegepast. Maar zal daarnaast worden in gezet op het gebied van
aan veerkracht zal niet alleen tot een tekort in het technische
winning en het gebruik van nieuwe soorten energie.
infrastructurele functioneren leiden maar ook consequenties hebben voor het sociaal en economisch functioneren van de stad.
Nederland is thans sterk afhankelijk van fossiele brandstoffen (gas, olie en kolen). De voorraden van fossiele brandstoffen zijn
Mijn ambitie en doel is om Hollandstad meer veerkracht te
eindig en wij als Nederland zijn afhankelijk van gebieden die
bieden. Zodat landschappen die momenteel alleen maar geld
politiek instabiel zijn. Deze afhankelijkheid is sterker dan die van
kosten worden ingezet als productielandschap voor biomassa.
andere (omringende) landen. Het aandeel duurzame energie is
Het landschap zal hierdoor zowel PRODUCEREND als ZUIVEREND
in Nederland beperkt, slechts 3,9% in 2009. De doelstelling van
functioneren. Op deze manier ontstaan er kansen en ruimten, die
20% in 2020 zal met dezelfde groei die Nederland de afgelopen
het gebied zowel ECONOMISCH en SOCIAAL versterken.
jaren heeft doorgemaakt, naar schatting in 2034 worden behaald. Een versnelling in de ontwikkeling van duurzame energie is dus cruciaal voor de economische potentie van duurzame energie technologie in Nederland, alsmede de toekomstige voorzieningszekerheid van energie in Nederland. Voor Hollandstad bestaat er de kans te concurreren met de overige metropolen, dit door middel van het faciliteren van een nieuw soort energiewinning, ALGENTEELT zodat Hollandstad grotendeels zelfvoorzienend wordt door middel van een eigen energiewinning.
8
Tim Robben
percentage van totaal energieverbruik 20
(streefwaarde) (650 PJ)
15
(TE KORT) 10%
10
5
0
'91 '92 '93 '94 '95 '96 '97 '98 '99 '00 '01 '02 '03 '04 '05 '06 '07 '08 '09 '10 '11 '12 '13 '14 '15 '16 '17 '18 '19 '20
'34
Overig bronnen (w.v. waterkracht/ bodemenergie/ buitenluchtwarmte/ warmte uit koeling van net gemolken melk/ zonne-energie.)
Windenergie Biomassa
Tim Robben
9
Algenteelt De algenteelt is een nieuwe typologie van energieteelt. Algen
bosgebieden, oerwouden. Daarnaast vindt er bij deze energie
worden weleens “HET GROENE GOUD” genoemd, maar om het
gewassen ook een sterke concurrentie plaats ten opzichte van de
“goud” concreet in handen te krijgen zijn nog wel de nodige
productie van voedsel.
stappen te zetten. Er is veel literatuuronderzoek gepubliceerd en op verschillende plaatsen worden kleinschalige pilot
Algen daarintegen stellen weinig eisen aan groeiomstandigheden
proeven uitgevoerd. Algen lijken voor de toekomst een serieus
en potentiële opbrengst per hectare is vele malen hoger dan die
onderwerp te zijn met significante economische betekenis voor
van andere energie gewassen. Het bijkomend voordeel naast de
verschillende sectoren. Niet alleen voor de productie van “groene
hoge energiewinning is dat algenteelt ook CO2 kan ontrekken uit
grondstoffen”, maar ook als nieuwe methode om waterzuivering
de buitenlucht en deze zuivert in schone lucht. Daarnaast zorgt
toe te passen, rookgasemissies terug te dringen en digestaat op
het ook voor zuivering van afvalwater en voedselsupplementen
te werken tot hoogwaardige biomassa.
en dergelijke.
De verbindende factor van algen is vooral gelegen in het feit dat enerzijds teelt-grondstoffen nodig zijn die bepaalde bedrijven gewonnen kunnen worden die leiden tot “new business” voor
35000
(andere) bedrijven.
30000
Tim Robben
315
386
480
2400
Algen gesloten
0
182
Algen open
een concurrend beroep doen op goede landbouwgronden,
5000
Palm-olie
het grote nadeel van deze energiegewassen is dat deze
10000
Koolzaad
zoals maïs, soja, zonnebloemen, jatroha en oliepalmen. Alleen
15000
Zonnebloemen
Momenteel worden vele soorten energiegewassen geproduceert
20.000 20000
Saffloer
optimale oplossing ten opzichte van andere energiegewassen.
40.000
25000
Soja
te transformeren is het inzetten van algenteelt, een
Liters olie
40000
De oplossing om Hollandstad naar een duurzamere leefomgeving
10
Bio-olie (liter per hectare per jaar)
kunnen leveren, anderzijds interessante producten uit algen
Open algenteelt - 50 - 100 mtr1 - 0,5 mtr1 hoog - 0,2 mtr1 hoog waterdiepte - straal 10 mtr1 - wit pvc bekleding - schoepenrad per bassin - water - daglicht - co2 - (afvalstoffen)
10.000 l Biodiesel per ha
Onderstaande geeft weer hoe de algenteelt als een vrijwel gesloten systeem kan werken, waarbij reststromen kunnen zorgen voor energie, water en hoogwaardige eindproducten.
Gesloten algenteelt
- hoogte 1 mtr, h.o.h. 06 mtr - water (zuivering) - co2 invoer - daglicht (beschaduwing) - (afvalstoffen)
Het Flowschema is in 2 systemen verdeeld waarbij rekening is gehouden is dat alle eindproducten die bestemd zijn voor menselijke voeding niet zijn 40.000 l Biodiesel per ha
ontstaan uit afval zoals mest.
MENS ZUIVER WATER 02
INPUT
CO2 ZONLICHT WATER AFVALWATER MEST
NUTRIENTS
ALGENVIJVERS/ ALGENBIOREACTOR
DROGEN
FILTEREN EXTRAHEREN
RESTPRODUCTEN
OMEGA 3 ZUREN MEDICIJNEN
BIOMASSA
COSMETICA
PER 10 HA LOSSE CONTAINER
1 HA*
OUTPUT
BIODIESEL tot 40.000 liter/ ha
ALGENVIJVERS/ ALGENBIOREACTOR
DROGEN
FILTEREN EXTRAHEREN PER 10 HA LOSSE CONTAINER
1 HA*
02
BIOMASSA RESTPRODUCTEN VEE/VISVOER
ZUIVER WATER LANDBOUW VISKWEEK
FLOWSCHEMA
* CHLORELLA ALG HET BESTE
Tim Robben
11
Referentiebeelden van diverse typologien algenteelt
12
Tim Robben
Referentiebeelden waar gebieden worden vernietigd ten behoeve van energiewinning.
Tim Robben
13
Locaties Hollandstad is de synergie tussen de Randstad en het Groene
Uit dit onderzoek komt naar voren dat Hollandstad een totale
Hart. Het is een unieke metropool die zich onderscheidt ten
areaal aan oppervlakte bevat waar algenteelt kan plaats vinden.
opzichte van andere metropolen. Het is een zelfvoorzienende
Het totale oppervlak bedraagt 34.000 HECTARE.
metropool op het gebied van waterberging, drinkwater, energieopwekking, voedselconsumptie en milieu. Hierdoor creëert Hollandstad een hoogwaardig leefmilieu, economische sterke positie en differentiatie in de verschillende gebieden. Ook het landschap, de cultuurhistorische waarden en de kennis van water zorgen voor een meerwaarde van Hollandstad. Deze elementen komen terug in de Visie Hollandstad. Groene Hart + Randstad = Hollandstad De gemeentes van de gehele Randstad (het gehele gebied inclusief de 4 grote steden het het Groene Hart) Mogelijke algen productie velden: Uit onderzoek naar de diversiteit van open gebieden in Hollandstad is er gekeken naar plekken die voldoen aan de volgende criteria: Deze gronden zijn geselecteerd op grond van de volgende omstandigheden; - Verslechterde gronden/ vernat; - Verzilte gronden; - Gronden waar geen of slecht akkerbouw of veelteelt mogelijk is. - Onvruchtbaar/ onnut land; - Land dat geen concurrentie aangaat met voedselproductie; 14
Tim Robben
Tim Robben
15
Projectlocatie De projectlocatie is het nieuw stedelijk gebied tussen Rotterdam en Gouda. Vanuit onze groepsvisie is dit gebied gedefinieerd als nieuw koppelgebied tussen Capelle aan de IJssel en Gouda. Dit gebied voldoet het aan alle eerder beschreven parameters waaraan het landschap moet voldoen. Dit gebied staat ook wel bekend in Nederland als het laagst gelegen deel, de hoge grondwaterstand, kwel, verzilting e.d. zorgen ervoor dat dit gebied meer als landschap wordt gebruikt en waar verder geen productie gegenereerd kan worden. Het landschap is onderhevig aan continu onderhoud wat hoge kosten met zich meebrengt. Daarnaast bevat dit gebied een optimale infrastructuur vanwege de A20 en het spoornetwerk dat door het gebied loopt. Tevens met de komst van de nieuw te ontwikkelen natte as, als onderdeel van de Wexpo. bevat deze locatie ook een mogelijkheid om transport via het water te laten plaatsvinden. 4500m
Het algenlandschap kan hier aan de natte as naast de functie als productielandschap ook als een nieuw toneel van Hollandstad fungeren.
Gouda
650 ha 1900m
Capelle a/d
Moordrecht
16
Tim Robben
Plangebied: bron Google Earth
Tim Robben
17
Metabolisme Het alleen inzetten van algenteelt is niet de oplossing van het
Door het sluiten van diverse kringlopen zal Hollandstad
creeren van een duurzame omgeving, en ook niet naar een
veerkrachtiger worden, waarbij de lokale economie zal worden
veerkrachtig Hollandstad. In dit ontwerp wordt er een nieuw
versterkt en waarnaast ook het sociale functioneren wordt
cultuur landschap gecreeërd waarbij wonen, werken en recreatie
verbeterd.
de ruimte krijgt. Als we deze nieuwe ontwikkeling van ruimtelijke ordening cq. stedenbouw weer als traditioneel gaan toepassen, slaan we spreekwoordelijk de plank mis. Momenteel kent de huidige ruimtelijke ontwikkeling het systeem dat gebaseerd is op lineair metabolisme. Grondstoffen, voedsel en energie die in een gebied gaan, komen na gebruik, er als afvalstoffen uit. Met de huidige systemen en processen van stedenbouw die we kennen wordt er meer afval geproduceerd in plaats van dat de uiteindelijke kwaliteit van de leefomgeving wordt verbeterd. We blijven CO2 produceren, energiestromen gaan verloren en bruikbare afvalstoffen worden op een kostbare methode opgeslagen en verwerkt. Door middel van nieuwe slimmere systemen en processen te ontwerpen kan er voor gezorgd worden dat een stad/ regio meer veerkracht krijgt met betrekking tot de adaptatie (klimaatverandering) en mitigatie van een gebied en wel geheel Hollandstad. Momenteel heeft Hollandstad te weinig veerkracht om de gevolgen van de klimaatverandering op te vangen. Dit gebrek aan veerkracht zal niet alleen tot een tekort in het technische infrastructurele functioneren leiden maar ook consequenties hebben voor het sociaal en economisch functioneren van de stad. 18
Tim Robben
LINEAIR METABOLISME OUTPUT
INPUT
LEEFOMGEVING
VOEDSEL GRONDSTOFFEN
EFFECT
GEBIED
ENERGIE
EMISSIE
Systemen + Processen
Slimmere systemen + Processen
CIRCULAIR METABOLISME INPUT
OUTPUT
EFFECT
LOKAAL VERSTERKT
VOEDSEL LEEFOMGEVING GRONDSTOFFEN
GEBIED
ENERGIE
SOCIAAL VERSTERKT AFVAL
Systemen + Processen
Tim Robben
19
Zonlicht
20
Woningen
Kassen
Industrie
Bio-tankstation
Basisscholen
Kantoren
Spa
Bioraffinage
WKO
Park/ openbare ruimte
Tim Robben
Algenpond
Zonlicht
Woningen
Kassen
Industrie
Bio-tankstation
Basisscholen
Algenpond
Kantoren
Spa
Bioraffinage
WKO
Park/ openbare ruimte
Algenbioreactor
Hotel
Tilapia
Biodiesel
Transport
Door de algenteelt komt er in het gebied een productieproces op gang waarbij reststromen zoals afvalwater, warmte en eindproducten vrijkomen. Doormiddel van nieuwe slimme clusteringen kunnen reststromen worden opgenomen en weer worden hergebruikt.
Tim Robben
21
Masterplan Het masterplan bestaat uit maximaal 3000 huishoudens. Dat
Als extra programma naast de algenteelt en woningen zijn er nog
betekend gezien het areaal van het gebied, er per hectare 6
voorzieningen benodigd als kassen, visteelt, openbare ruimten,
huishoudens kunnen plaatsvinden.
basisscholen, winkels en horeca. In het hart van dit algengebied liggen de voorzieningen zaols winkels, basisscholen e.d. Deze
Van belang bij het inrichten van het gebied is het behoud
locatie is centraal gelegen waardoor reisafstanden voor de
van de leesbaarheid van het onderliggend landschap. De
inwoners en naast gelegen kernen minimaal zijn. Te voet zijn deze
velden met algenteelt zijn zo ingedeeld dat er een onderlinge
locaties binnen 10 - 15 minuten te bereiken.
afstand aanwezig is waarbij de herkenbare verdeling van het droogmakerijlandschap blijft af te lezen. Daarnaast is er bij het indelen ook rekening gehouden met efficientie van de teelt. Zodat er maximale beheersbare oppervlaktes van 10 hectare algenteelt worden toegepast. Om naast energieteelt ook ruimte te bieden aan recreatie is er een blauwe aorta toegepast waarover transport naar de diverse clusters mogelijk zal zijn. Ook transport van de productievelden, als wel voor recreatie. Het landschap nabij de op en afrit van de snelweg wordt deels onder water gezet. Juist op deze locatie vanwege de zeer slechte bodemgesteldheid, waar het meeste katteklei voor komt, maar ook veel kwel. Door deze ruimtes onder water te zetten ontstaan er nieuwe recreatieplekken die toegankelijk zijn voor zowel de inwoners, alsmede de bewoners van de omliggende dorpen en
CAPELLE A/D IJSSEL
steden. GOUDA
Aan de zijdes van de snelwegen worden algenvijvers toegepast die er juist voor zorgen dat de CO2 direct wordt ontrokken daar waar de concentraties het hoogst zijn. Er ontstaat hierdoor een gezondere leefomgeving. 22
Tim Robben
MOORDRECHT
algen velden open pounds
0
METER
500
blauwe aorta
2 ha - biomassa centrale
nieuw recreatief water
1000
voorzieningen zoals winkels, basisscholen, horeca. (Centraal gelegen in het algengebied, loopafstanden max. 10 -1 5 minuten)
Tim Robben
23
basisscholen horeca + winkels
Tim Robben
500 HA OPEN
Zonlicht
Woningen
Kassen
Industrie
Bio-tankstation
Basisscholen
Algenpond
Kantoren
Spa
Bioraffinage
WKO
Park/ openbare ruimte
Algenbioreactor
Hotel
Tilapia
Biodiesel
Transport
Programma-onderdelen 24
8,0 ha 2,0ha
370 ha
25 ha 7 ha 0,6 ha 0,6 ha
20 ha
80 ha
1 ha
max 3000 huishoudens (max. 180 clusters van 175) (gemiddeld HS 11.000 clusters)
Biomassa centrale Sociale voorzieningen zoals Kinderdagopvang/
Basischool Clusters ca. 20 woningen/
mogelijkheid CPO Blauwe aorta, voor zowel
recreatie als transport goederen. Nieuwe verbindingen Algen velden open pounds Algen velden gesloten
bioreactoren
Tim Robben
25
Biomassa centrale Sociale voorzieningen zoals Kinderdagopvang/ Basischool Clusters ca. 20 woningen/ mogelijkheid CPO Blauwe aorta, voor zowel recreatie als transport goederen. Nieuwe verbindingen
Clusterterp te midden van nieuw watergebied
Algen velden open pounds Algen velden gesloten bioreactoren
Nieuwe directe verbinding Gouda (10 - 15 minuten tot hart algengebied) Clusterterp te midden van nieuw watergebied
Bestaande droogmakerij landschap
26
Tim Robben
bebouwing op terp
bebouwing op terp
bebouwing op terp
bebouwing op terp
bebouwing op terp
bebouwing op terp
water recreatie/ waterzuivering (hylofietenfilter)
water recreatie/ waterzuivering (hylofietenfilter)
water recreatie/ waterzuivering (hylofietenfilter)
water recreatie/ waterzuivering (hylofietenfilter)
water recreatie/ waterzuivering (hylofietenfilter)
water recreatie/ waterzuivering (hylofietenfilter)
koolzaad
zonnecollectoren
zonnecollectoren
algen - bioreactoren
algen - bioreactoren
algen - bioreactoren
algen rood
suikerbieten
wilgen (tbv. biomassa) laag groeiend, snoeiwerk
algen paars
algen groen
algen - bioreactoren
algen - bioreactoren
algen - bioreactoren
Om de hardheid van het plastic landschap te verzachten ten
Hierin kan gedacht worden aan wilgenbossen, koolzaadvelden,
opzichte van de diverse clusters is er gekeken naar een andere
suikerbieten en velden van zonnecollectoren. Hierdoor ontstaat er
mogelijkheid van indeling van algenvijvers. Daarnaast is er ook
een ruimer pallet van onderdelen om het landschap vorm te geven.
gekeken naar andere typologieën van biomassa.
Tim Robben
27
Uitgangspunten ontwerp Hoofdingredient van het ontwerp is de kunstmatige terp dat te midden van het landschap wordt opgericht. Hierdoor ontstaat er een nieuwe ruimte wat parkeren en andere programma onderdelen mogelijk maakt. Het parkeren zal hierdoor geen negatieve invloed hebben op het aanzicht van het landschap. Voor de nieuwe bewoners van het gebied bestaat de mogelijkheid om gezamelijk een terp te kopen, waar ze een nieuwe woon/werk cluster kunnen ontwikkelen. Gedacht kan worden aan bijvoorbeeld constructies als CPO. Het uitgewerkt ontwerp bevat het programma van visteelt, tomatenteelt, woonwerk-ruimten en parkeren. Metname deze cluster is gekozen omdat hierin de mens en zijn omgeving centraal staat.
3400m2 (17 a 200m2)
De bedoeling is om de ‘foodprint’ van het totale programma per cluster te minimaliseren, daarbij rekening houdend met de positie van de zon. Wat betekend dat de leefruimtes zijn georienteerd op het zuiden, en werkruimtes op het noorden. woon/werk
Belangrijk is dat de kwalitatieve vergezichten die in het landschap aanwezig zijn behouden blijven. Dit wordt bereikt door middel van elke woonwerkruimte uitzicht te bieden naar het landschap. De woningen bevatten allen ook een eigen private buitenruimte. De helft van de woningen is met hun private buitenruimte georienteërd naar de binnentuin en de andere helft naar het omringende landschap. De binnentuin fungeert als een collectieve buitenruimte, waar kinderen kunnen spelen, waar mensen elkaar kunnen ontmoeten en daar waar gezamelijke activiteiten als bijvoorbeeld bbq-en kan plaatsvinden. Het centrale stijgpunt dat in de parkeergarage (te midden) van de visteelt bevindt zorgt voor nieuwe ontmoetingskansen. De bewoners van het cluster kunnen gezamelijk de tomatenkas en visteelt beheren, en zowel in de toekomst bestaat de mogelijkheid om deze activiteiten te scheiden indien een derde partij dit wil verzorgen. Toegankelijk heid is dan mogelijk af te scheiden. De bomen zorgen voor meer groen, maar naast het groen zorgen deze ook er voor dat de zomerzon wordt tegehouden en de winterzon wordt doorgelaten. Zodoende dat er voldoende zonlicht de leefruimtes kan betreden. Vanaf de binnentuin zijn er zit elementen toegepast, waar direct vanaf het maaiveld zicht wordt geboden op het onderliggende visteelt. Op de hoek van het cluster bevindt zich de overdekte collectieve binnenruimte. 28
Tim Robben
850m2 visteelt
kassen parkeren
375m2 1275m2
openbaar groen/ collectief 650m2 privaat buitenruimte 6700m2
150m2
ACTIES
t
no
s we
ord st
oo
id
zu
MINIMALISEREN VAN VOETPRINT BEBOUWING
ORIENTATIE LEEFRUIMTEN OP ZUIDEN
ORIENTATIE VERGEZICHTEN
WONINGEN
BUITENRUIMTEN
COLLECTIEVE BUITENRUIMTE
KUNSTMATIGE TERP
17 tal grondgebonden woningen á 200m2
Grote hoeveelheden buitenruimte in een dichte cluster Zone van private buitenruimten, georienteerd op het zuiden
Collectieve buitenruimten. Ontmoetingskansen voor bewoners
Verborgen parkeren in het landschap
Tim Robben
29
30
Tim Robben
Voorgevel
Rechterzijgevel
Achtergevel
Linkerzijgevel
Functies
Constructie
VERDIEPING 3 Tomatenkas
VERDIEPING 2 Woningen
VERDIEPING 1 Woningen
VERDIEPING 0 Tilapiakweek
VERDIEPING 0 Parkeren/ Expeditie
Wanden: betonnen schijven Vloeren: vloerplaten voor stabiliteit Kas: Zelfdragende staalconstructie
Tim Robben
31
32
Tim Robben
Tim Robben
33
34
Tim Robben
Tim Robben
35
36
Tim Robben
Tim Robben
37
38
Tim Robben
VERDIEPING 0 - PARKEREN Tim Robben
39
VERDIEPING 1 - WONINGEN 40
Tim Robben
VERDIEPING 2 - WONINGEN Tim Robben
41
VERDIEPING 3 - TOMATENKAS 42
Tim Robben
Tim Robben
43
Doorsnede De doorsnede geeft weer, dat de samenspel van reststromen die aanwezig zijn in het gebouw, worden hergebruikt. Het regenwater zal worden opgevangen op de glazen daken van de kas, waarna dit regenwater gebruikt kan worden voor irrigatie van de tomatenplanten en spoeling van de toiletten. Vervolgens wordt dit afvalwater gereinigd door de algentubes die in het gebouw bevinden. Dit zuiver water zal weer gebruikt worden voor de visteelt, waarna dat water kan worden gebruik als voedingsbodem voor de tomatenteelt. Hierdoor ontstaat er een gesloten kringloop van water. Een andere energiestroom dat hergebruikt kan worden is restwarmte, restwarmte uit het gebied kan worden gebruikt voor de tomatenteelt, overtollige warmte kan weer worden afgegeven aan de woonwerk ruimtes, waarna de visteelt het laatste overtollige warmte zal gebruiken. Er ontstaat een kringloop van restwarmte dat ook wel Exergie wordt genoemd. Overtollige warmte dat overblijft kan worden opgeslagen in de bodem, waarna dit te gebruiken is in de winterperioden. Dit zelfde geldt voor koeling van het gebouw. Door het inzetten van algenteelt, en daarbij het optimaal gebruik maken van zijn reststromen, zorgen we ervoor dat er een nieuw veerkrachtig gebied ontstaat. Energie wordt op grote en op kleine schaal gewonnen en hergebruikt, voedsel wordt er gecreërd en er vindt zuivering plaats. Zowel sociaal als financieel wordt het gebied versterkt.
44
Tim Robben
regenwater wordt opgevangen en wordt toegepast als beregening van de tomatenplanten en het doorspoelen van de toiletten +18,5m
algen-tubes zonnecollectoren
irrigatie algen-tubes reinigen grijswater zuiverwater wordt hergebruikt door woningen en tilapiateelt
tomatenteelt
winterzon/ 17° 21 december
+10,5m
zomerzon/ 63° 21 juni afvalwater tilapiateelt wordt voedingsstof voor tomatenteelt
+7,0m
+4,0m
tilapia-teelt +0,00m
warmte wisselaar warmte-opslag warmte wordt in de zomer opgeslagen om in de winter het gebouw te verwarmen
restwarmte
koude-opslag koude wordt in de winter opgeslagen om in de zomer het gebouw te koelen
warmte
koude
Tim Robben
45
46 Tim Robben tomatenkas
dakopbouw: - houten afwerking - houten klossen - bitumieuze dakbedekking - isolatie - betonvloer - afwerking
500 2500
kasdak: - aluminium glasprofielen (- translucente solarpanel partieel) - ongeisoleerde glasconstructie
aluminium zetwerk lijsten
kozijnen: - aluminium profielen - glasconstructie
kaswand: - aluminium glasprofielen - ongeisoleerde glasconstructie
constructie staal
kaswand: - aluminium glasprofielen - ongeisoleerde glasconstructie
10000+P
Detaillering
Tim Robben
47
staalconstructie incl. aangelaste plaat
vloeropbouw : - gevlinderde vloerconstructie
vloeropbouw: - grondpakket - biumineuze dakbedekking - gestorte betonconstructie
kozijnen: - aluminium profielen - glasconstructie
vloeropbouw: - afwerkvloer - betonvloer met betonkernactivering - dampremmende laag - klossen waartussen isolatie - regelwerk - houten afwerking
250
500
1000
PEIL
4000+P
7000+P
aluminium zetwerk
Materialisatie Gekozen is om de woonwerk ruimten uit te voeren in ruwe Accoya (houten) delen. Hierdoor ontstaat er ten opzichte van het plastic productielandschap een duidelijk contrast qua materialisering. Daarnaast bestaat het kas gedeelte uit een zelfdragende structurele vliesgevel met ter plaatse van de woningen geisoleerd glas. Daar waar tomatenteelt zich bevindt, wordt enkel glas toegepast. Het dak zal op willekeurige plekken worden dichtgelegd met enerzijds enkel glas en anderzijds transparante zonnecellen. Hierdoor ontstaat er een variatie van lichtpatronen . De hoofddraag constuctie zal bestaan uit Co2-vrij beton. Ter plaatse van de parkeergarage en de visteelt zal dit
Co2 vrij beton
Ruwe Accoya delen
Transparante zonnecellen
Structurele vliesgevel
beton in het zicht blijven.
48
Tim Robben
Tim Robben
49
Groepsvisie
50
Tim Robben
Groepsvisie Inleiding
Water in Hollandstad
Het Groene Hart en de Randstad zitten al decennia lang op slot.
Water is nadrukkelijk aanwezig in Hollandstad. Het wordt omringd
Er is momenteel sprake van te weinig doorstroming van goede
en doorkruist door de zee, rivieren, kanalen, waterlopen, plassen en
bereikbaarheid, flexibele woningmarkt en een toegankelijke
sloten. Het gebied bestaat voor een groot deel uit droogmakerijen
arbeidsmarkt. Dit bedreigt de leefkwaliteit en daarmee de
en polders, waar constant water uit wordt weggepompt. In de visie
concurrentiepositie van de Randstad. Om ontwikkelingen in de
Hollandstad is water aangegeven als een belangrijk onderdeel voor
Randstad en het Groene Hart bespreekbaar, hanteerbaar en planbaar
het gehele gebied. Waterberging en zoetwatervoorraad krijgen in
te maken is een alomvattende visie nodig. De metropool Randstad
Hollandstad een prominente rol, waarbij het vervoer over water wordt
kan niet zonder het Groene Hart en het Groene Hart niet zonder de
verbeterd. Een strook van kwalitatief slechte snel dalende
Randstad. Hollandstad is geboren. Deze synergie maakt Hollandstad
veengronden wordt gebruikt om Hollandstad hierin te voorzien.
uniek en onderscheidt zich van andere metropolen. Het is een
Deze veengronden vormen de Natte as, die een netwerk van noord
zelfvoorzienende metropool op het gebied van waterberging,
naar zuid vormen, van bestaande en nieuwe waterplassen. De
drinkwater, energieopwekking, voedselconsumptie en milieu.
zoet- waterreservoirs voorzien Hollandstad van drinkwater en water
Hierdoor creëert Hollandstad een hoogwaardig leefmilieu,
voor de landbouw. De nieuwe plassen zijn ook belangrijk voor de
economisch sterke positie en differentiatie in de verschillende
waterberging van overtollig water in natte perioden. Daarnaast
gebieden. De samenwerking zorgt ervoor dat ze samen een krachtig
koppelt het waternetwerk de verschillende landschappen.
geheel zijn en kunnen concurreren met andere metropolen. In het
Vroeger was het water een belangrijk onderdeel in het
Groene Hart zijn verschillende recreatieve voorzieningen en vindt
vervoersnetwerk, tegenwoordig is dit op zee en rivieren nog steeds
een groot deel van de voedselproductie van Nederland plaats. De
het geval, maar niet meer in Hollandstad. Het water kan deze oude
Randstad is het economische zwaartepunt van Nederland en wordt
functie weer oppakken. Het spoor- en wegennetwerk is overal
bewoond door de helft van de Nederlandse bevolking. Daarmee is
ruimschoots aanwezig, maar is overbelast door de dagelijkse files. Het
de Randstad een policentrische metropool, die gesitueerd is rondom
waternetwerk neemt een gedeelte van deze verkeersdrukte weg. Een
het Groene Hart. Het Groene Hart is daarmee het centrum van de
waterverbinding tussen Amsterdam en Rotterdam, over de Natte
metropool en staat in verbinding met alle steden in de Randstad.Deze
as, zorgt voor een openbaar vervoer verbinding en biedt een
eigenschappen zorgen ervoor dat de Randstad en het Groene Hart
concurrerend alternatief voor de auto en de trein. Het water wordt net
samen krachtig zijn en uniek ten opzichte van andere metropolen.
als vroeger weer een belangrijk onderdeel in het infrastructurele netwerk.
Tim Robben
51
Groepsvisie Langs de Natte as zijn alle verschillende landschappen van
Bereikbaarheid van stad en land
Hollandstad zichtbaar. De Natte as vormt een unieke toegang tot deze
52
Tim Robben
(productie)landschappen en de landschappen worden langs deze as
Amsterdam en Rotterdam vormen momenteel belangrijke
tentoongesteld. Vanuit dit oogpunt biedt het water van de Natte as
overstappunten en transferia, die via de Natte as met elkaar
ruimte voor dè blijvende Water Tentoonstelling (WExpo) van
verbonden worden. Door de realisatie van de Natte as wordt het
Hollandstad, een expositiegebied vol kennis, transport, productie
waternetwerk versterkt en worden de steden gelegen aan de Natte
en verwerking. De WExpo biedt ruimte aan een kenniscluster waar
as betrokken en creëren een meerwaarde. Door het watersysteem
onderzoekscentra, universiteiten en bedrijfsleven samen innoveren.
worden bij Breukelen en Gorinchem transferia gerealiseerd
Maar ook aan productiecentra op het gebied van water,
vanwege de aanwezigheid van verschillende modaliteiten. Via deze
aquacultuur, landbouw, akkerbouw, glastuinbouw, energie en afval.
opstappunten kan gemakkelijk overgeschakeld worden van auto of
Dus van research & development naar productie. Opgedane kennis
trein, op de Ferries en het daaraan gekoppelde waternetwerk. Op deze
wordt ingezet in het achterland dat dient als productieareaal voor
manier wordt het karakter van het gebied snel zichtbaar en voelbaar
de kennisinstituten en productiecentra. Het WExpo terrein ligt
bij de forens en blijft de auto zoveel mogelijk uit het gebied. Aan de
verspreid over de Natte as, al dan niet gelegen aan kleine steden
verschillende plassen van het waternetwerk zijn plekken die de poort
en dorpen. Paviljoens en exposities worden afgewisseld door
tot de achterliggende landschappen vormen. Kinderdijk, ankerpunt
en geïntegreerd met de verschillende landschappen. Het is een
bij Rotterdam, functioneert tevens als poort naar het achterliggende
functioneel openlucht museum dat recreatie toelaat, maar ook kennis
open veeteeltlandschap. Te midden van de Natte as, op de kruising
en productie genereert. De Natte as met de WExpo vormen de zone
met de Oude Rijn, komt een ankerpunt van waaruit de grote steden
waar cultuur, historie en toekomst van Hollandstad zichtbaar worden.
van Hollandstad te bereiken zijn. Op dit punt zijn voorzieningen
De laatste pijler waar op gericht gaat worden is de kenniseconomie.
als een informatie- en een bestuurscentrum aanwezig. Vanuit het
Deze zal zich voornamelijk richten op water, energie, land-, akker,-
informatiecentrum, in Fort Wierickerschans, kunnen de verschillende
glastuinbouw en de bestaande kennisinstituten in de stedelijke
landschappen worden bezocht door middel van Tourist Ferries.
gebieden. De kenniscentra die reeds aanwezig zijn in Hollandstad
Het gebied ten zuiden van Amsterdam is getypeerd als het “Oud
zullen hun kennis meer gaan bundelen en samenwerken met elkaar
Hollandse” landschap. Hier zijn een aantal unieke landschappelijke
en met het bedrijfsleven. Op deze manier kan Nederland haar positie
gebieden aanwezig, die alleen in Nederland te zien zijn. De toegang
als kenniseconomie versterken en beter concurreren met andere
tot dit gebied van Hollandstad is gesitueerd in de omgeving van
kennisintensieve landen.
Nieuwkoop/Wilnis.
Groepsvisie Slot Hollandstad is een unieke metropool met unieke kwaliteiten. Het waternetwerk en de synergie tussen stad en land zijn belangrijke dragers van Hollandstad. Daarnaast zal recreatie een belangrijke economische drager van Hollandstad worden. De Natte as, waaraan de WExpo gekoppeld is, vormt de ruggengraat van Hollandstad en leidt eenieder door de diverse landschappen, die vanuit de oorsprong typerend zijn voor het gebied en ook in de toekomst belangrijk zullen zijn voor het unieke karakter van de metropool Hollandstad Hollandstad laat het water weer toe in de Natte as met het doel het schaarse zoetwateroppervlak te vergroten. De Natte as vormt daarnaast de hoofdas van het waternetwerk wat de nieuwe vorm van mobiliteit is. De boot is het alternatief voor de auto om het functionele en recreatieve netwerk van Hollandstad te bereiken. Uniek is dat Hollandstad grotendeels zelfvoorzienend is op het gebied van voedsel en energie. In de voedselparken worden de streekproducten verbouwd voor de Hollander en door de Hollander. Ook de lintbebouwing wordt aangepakt. De bestaande linten worden gekoppeld door tactische interventies. Nieuwbouw in de lintstructuur is toegestaan op plekken waar de ervaring van een lint verloren is gegaan. Daarnaast zal er op andere plekken worden gesloopt om op strategische plekken doorzichten naar het achterliggende landschap te creëren.
Tim Robben
53
Bronnen Historie
Gordijn et al. (2003) Energie is ruimte, ISBN 90-5662-325-7
Steenhuis, Marinke, (2009), Maakbaar landschap,
Atelier Rijksbouwmeester, Prachtig Compact NL
ISBN 978-90-5662-700-3
DGS, 9 (2005)Planning andInstallingBio-energy Systems, A guide forinstallers, architects and engineers. ISBN 978-1844071326
Geografie
DuPont, André,
RPB, Den Haag, (2007), Overstromingsrisico als ruimtelijke opgave,
Emmissions:
ISBN 978-90-5662-565-8
andSustainabableEmployment, ISBN 978-0615282626
Steenbergen, C.M, (2008) Ontwerpen met landschap,
Urhann. G.B., (1994), A Pattern Image, ISBN 90-6868-103-6
ISBN 978-90-6868-488-9
Sun Academie, Designing for a region, ISBN 97-89085069447
Bade, Tom, (2009), Het energielandschap, ISBN 978-90-5011-332-8
Mertens, Elke, Visualizing Landscape Architecture, ISBN 97-83764387891
Rakhorst, Anne-Marie, Nieuwe energie, ISBN 978-90-5594-769-0
Hamzah & Yeang, Bioclimatic Skyscrapers, ISBN 1-899858-70-9
Filosofie
Rapporten en onderzoeken
Maas, W, VisionaryCities, ISBN 978-90-5662-725-6
Innovatie Glastuinbouw Nederland, Algencultuur op drainwater uit de
Henrikson, R, (2010), Spirulina – World Food: How this micro
glastuinbouw;
algaecantransform your health and our planet, ISBN 978-1453766989
Ministerie van Economische Zaken, Nederland, Inventarisatie Aquatische
(2009), An American Solution For Reducing Carbon
Averting
Global
WarningCreating
Green
Energy
Biomassa; Stedenbouw / landschap / openbare ruimte
Quickscan: EmissionstoBiofuels
Tummers, L.J.M, (1997), Het land in de stad, ISBN 978-90-6868-187-1
Raad voor het Landelijk gebied, Energie uit biomassa en Landschap;
Wit, S. de, (2009), Dutch Lowlands, ISBN 978-90-8506-735-1
Kansen voor algen in Noord Nederland – DHV – Nonagonknowledge
Bouman, O. (2009), Architectuur als noodzaak, ISBN 978-90-5662-728-7
Transfer;
Frijters, Eric, Ontwerponderzoek naar een agribusinessclusterpark,
Inventarisatie Aquatische Biomassa – Katholieke universiteit Leuven;
ISBN 90-32-7-0324-2
Ontwerpen aan de Randstad 2040
H+N+S landschappen, NIO stedelijk onderzoek, De strook – ruimtelijke ordening in een cultuur van pluralisme. Pols et al. (2005), Waar de landbouw verdwijnt. Het Nederlandse cultuurlandschap in beweging, ISBN 90-5662-485-7
54
Tim Robben
Tim Robben
55
